JPH08336731A

JPH08336731A - ネジ締め工具

Info

Publication number: JPH08336731A
Application number: JP14627395A
Authority: JP
Inventors: Kazukuni Ban; 一訓伴; Hiroaki Kubota; 裕昭久保田
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1995-06-13
Publication date: 1996-12-24

Abstract

(57)【要約】【目的】ネジ締めを自動で行う自動ネジ締め機に取り
付けられるとともに先端が磁化されたネジ締め工具にお
いて、ネジ締め対象物をより安定した状態で保持でき、
正確にネジ締めができるようにする。【構成】ビット２０の嵌合部２１は、ボルト３０の六
角穴３１ａと僅かな隙間Ｌ１が空くように形成されてお
り、着脱が容易になっている。ビット２０の嵌合部２１
の底面２２は、ボルト３０の頭部３１の端面３１ｂと同
様に平面状に形成されている。また、嵌合部２１の長さ
は、六角穴３１ａの深さよりもやや短く形成されてい
る。これにより、ネジ締め時には、底面２２と端面３１
ｂは密着する。ビット２０の底面２２から所定距離の厚
みの部分には、磁石２３が設けられている。この磁石２
３は、永久磁石であり、嵌合部２１を囲むようなドーナ
ツ状に形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はネジ締めを自動で行う自
動ネジ締め機に取り付けられるネジ締め工具に関し、特
に先端が磁化されたネジ締め工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ネジ締め工程の自動化を実現する
ため、自動ネジ締め機が用いられている。この自動ネジ
締め機のアクチュエータとしては、サーボモータ等の電
動モータや、エアー圧を利用したエアースピンドル等が
ある。自動ネジ締め機では、これらのアクチュエータに
連動してビットと呼ばれるネジ締め工具を回転させ、ボ
ルトやナットの頭部を締めるようにしている。ここで、
ビットとは、手動のネジ締めドライバにおいて、人が手
で握るハンドル部分の先端方向に棒状に突き出した金属
の部位に相当する。ビットの先端は、回転時にボルトま
たはナットと位相的なズレが生じないように、ボルトの
頭部やナットと嵌合する形状になっている。

【０００３】ネジ締めを行う場合、ネジ締め対象物であ
るボルトやナットをピックアップして保持する必要があ
る。このためには、例えば、ネジ締め用のアクチュエー
タとは別にロボット等を用いる方法がある。すなわち、
ロボットによってボルトやナットを把持してネジ締め箇
所で保持させる。

【０００４】また、別の方法として、爪等の機構を利用
したり、ビットの先端を磁化させることにより、ボルト
やナットを保持する方法がある。この方法では、ネジ締
めを行うアクチュエータをロボットの先端に取り付け、
ボルトやナットを把持した状態でアクチュエータ自身を
移動させ、これによりボルトやナットをネジ締め場所に
位置決めし、その姿勢でネジ締めを行うようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなネジ締め機
構において、ボルトやナットの保持を簡単にするために
は、ビットの先端を磁化させる方法が最も適している。
しかし、この方法では、以下に示す問題点があった。

【０００６】図６はビットの先端を磁化させた場合の従
来のビットとボルトの連結関係を示す図であり、（Ａ）
はビットをボルトの六角穴に嵌合させたときの状態を示
す断面図、（Ｂ）はボルトが傾いた状態を示す断面図で
ある。図（Ａ）に示すように、ビット８１の先端部８１
ａは、ボルト８２の頭部８２ａに形成された六角穴８２
ｂと嵌合できるように、六角穴８２ｂとほぼ同形状に形
成されている。ただし、先端部８１ａと六角穴８２ｂ
は、互いに着脱が容易なように、両者の間には適度な隙
間８３が設けられている。ビット８１の先端部８１ａは
磁化されているので、図（Ａ）の状態でボルト８２をピ
ックアップすることができ、このまま保持しながらビッ
ト８１を回転させ、ボルト８２を図示されていないネジ
穴に締めることができる。

【０００７】しかし、このような構成では、隙間８３の
ため不安定な面があった。特に、水平方向に力が加わる
と、図（Ｂ）に示すようにビット８１とボルト８２の中
心軸が互いに傾いてしまい、最悪の場合にはボルト８２
がビット８１の先端８１ａから外れて落下する恐れがあ
った。

【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、ネジ締め対象物をより安定した状態で保持で
き、正確にネジ締めを行うことのできる自動ネジ締め機
のネジ締め工具を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、ネジ締めを自動で行う自動ネジ締め機に
取り付けられるとともに先端が磁化されたネジ締め工具
において、ネジ締め対象物に所定の隙間を空けて嵌合す
るように形成された嵌合部と、前記嵌合部を前記ネジ締
め対象物に嵌合させたときに、前記ネジ締め対象物と密
着する密着部と、を有することを特徴とするネジ締め工
具が提供される。

【００１０】

【作用】ネジ締め工具の嵌合部は、ネジ締め対象物に所
定の隙間を空けて嵌合する。このとき、密着部は、ネジ
締め対象物と密着するため、安定した状態でネジ締め作
業が行える。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図２は自動ネジ締め機の外観を示す斜視図であ
る。自動ネジ締め機１０は、主に、電動モータ１１、ホ
ルダ１２、およびビット（ネジ締め工具）２０から構成
されている。電動モータ１１は、ホルダ１２に連結され
たビット２０を所定の回転速度で回転させる。ビット２
０は、その先端部に嵌合部２１が形成されている。嵌合
部２１は、例えばボルト３０の頭部３１に形成された六
角穴３１ａと嵌合するように、六角穴３１ａと同じ形状
に凸状形成されている。

【００１２】ボルト３０は、予め所定の位置に供給され
ており、ビット２０によってネジ締め箇所に移動され、
この位置で、自動ネジ締め機１０により、後述するよう
なネジ締め作業が行われる。

【００１３】図１はビット２０の構成例を示す断面図で
ある。ビット２０の嵌合部２１は、ボルト３０の六角穴
３１ａと僅かな隙間Ｌ１が空くように形成されており、
着脱が容易になっている。ビット２０の嵌合部２１の底
面２２は、ボルト３０の頭部３１の端面３１ｂと同様に
平面状に形成されている。また、嵌合部２１の長さは、
六角穴３１ａの深さよりもやや短く形成されている。

【００１４】ビット２０の底面２２から所定距離の厚み
の部分には、磁石２３が設けられている。この磁石２３
は、永久磁石であり、嵌合部２１を囲むようなドーナツ
状に形成されている。また、磁石２３は、Ｎ極とＳ極が
上下に分かれている。

【００１５】図２に戻り、このような構成の自動ネジ締
め機１０では、図示されていないロボットによってビッ
ト２０をボルト３０が供給されている箇所まで移動さ
せ、その位置で、ビット２０の先端部の嵌合部２１をボ
ルト３０の頭部３１の六角穴３１ａと嵌合させる。この
とき、ボルト３０は、ビット２０の磁石２３の磁力によ
ってビット２０に吸い付けられる。この状態でボルト３
０をネジ締め箇所まで移動させ、電動モータ１１を駆動
してビット２０を回転させる。これにより、ボルト３０
はネジ締められる。

【００１６】このネジ締め作業中、ボルト３０は、図１
に示すように磁石２３の磁力によって保持されているの
で、安定した状態で締められる。また、ボルト３０の端
面３１ｂは、ビット２０の底面２２と密着しているの
で、軸に対して直角な方向に力が加わっても、ボルト３
０が傾いたり、落下したりすることがない。

【００１７】このように、本実施例では、ボルト３０の
端面３１ｂと密着する底面２２をビット２０に形成した
ので、簡単な機構によりボルト３０の安定した保持およ
びネジ締め作業を行うことができる。

【００１８】また、本実施例では、ビット２０に磁石２
３を取り付けたので、定期的に着磁しなくても常に一定
の磁力を保つことができる。なお、図１の実施例では、
磁石２３を底面２２から所定距離の厚みの部分に設ける
ようにしたが、図３に示す第２の構成例のように、磁石
２４をビット２０の途中に設けるようにしてもよい。な
お、図３では、磁石２４以外は図１および図２と同じ構
成なので、同じ構成部分には同じ符号を付して説明を省
略する。

【００１９】また、本実施例では、ボルト３０の頭部３
１に形成された六角穴３１ａと嵌合する嵌合部２１を有
するビット２０の例を示したが、頭部３１全体と嵌合す
る場合や、ナットと嵌合する場合にも本発明を適用する
ことができる。

【００２０】図４はビットの第３の構成例を示す断面図
である。ビット４０の端部４１は、ボルト５０の頭部５
１よりもやや大きく形成されており、下側部分には頭部
５１と嵌合する嵌合部４１ａが形成されている。また、
頭部５１と嵌合部４１ａとの間には、僅かな隙間Ｌ２が
設けられており、互いに着脱が容易になっている。ま
た、端部４１の底面４１ｂは、ボルト５０の頭部５１の
端面５１ａと同様に平面状に形成されている。これによ
り、頭部５１と嵌合部４１ａとの嵌合時には、底面４１
ｂと端面５１ａとは密着する。また、端部４１の底面４
１ｂから所定距離の厚みの部分には、磁石４２が設けら
れている。この磁石４２は、永久磁石であり、例えば円
盤状に形成されている。

【００２１】このような構成により、ビット４０は、図
１および図３のビット２０と同様に、ボルト５０を安定
した状態で保持し、ネジ締めすることができる。図５は
ビットの第４の構成例を示す断面図である。ここでは、
ナットを締めるためのビットの例を示す。ビット６０の
端部６１は、ボルト７０に締められるナット７１よりも
やや大きく形成されており、下側部分にはナット７１と
嵌合する嵌合部６１ａが形成されている。また、ナット
７１と嵌合部６１ａとの間には、僅かな隙間Ｌ３が設け
られており、互いに着脱が容易になっている。

【００２２】ビット６０の端部６１で嵌合部６１ａの上
側には、ボルト７０のネジ軸７０ａを逃がすための穴６
１ｂが形成されている。また、嵌合部６１ａ内で、穴６
１ｂとの段差の部分には、磁石６２が設けられている。
磁石６２は永久磁石であり、穴６１ｂとほぼ同じ径の内
側面６２ａを有する。磁石６２の下端面６２ｂは、ナッ
ト７１の端面７１ａと同じく平面状をしている。これに
より、ナット７１と嵌合部６１ａとの嵌合時には、磁石
６２の下端面６２ｂとナット７１の端面７１ａとは密着
する。

【００２３】このような構成により、ビット６０は、ナ
ット７１をボルト７０のネジ軸７０ａに対して安定した
状態でネジ締めすることができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、ネジ締
め対象物に所定の隙間を空けて嵌合する嵌合部を形成
し、また、ネジ締め対象物と密着する密着部を形成した
ので、ネジ軸に対して直角な方向に力が加わっても、ネ
ジ締め対象物が傾いたり、落下したりすることがない。
したがって、ネジ締め対象物をより安定した状態で保持
でき、正確にネジ締めを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ビットの構成例を示す断面図である。

【図２】自動ネジ締め機の外観を示す斜視図である。

【図３】ビットの第２の構成例を示す断面図である。

【図４】ビットの第３の構成例を示す断面図である。

【図５】ビットの第４の構成例を示す断面図である。

【図６】ビットの先端を磁化させた場合の従来のビット
とボルトの連結関係を示す図であり、（Ａ）はビットを
ボルトの６角穴に嵌合させたときの状態を示す断面図、
（Ｂ）はボルトが傾いた状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１０自動ネジ締め機１１電動モータ１２ホルダ２０ビット２１嵌合部２２底面２３磁石３０ボルト３１頭部３１ａ六角穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ネジ締めを自動で行う自動ネジ締め機に
取り付けられるとともに先端が磁化されたネジ締め工具
において、ネジ締め対象物に所定の隙間を空けて嵌合するように形
成された嵌合部と、前記嵌合部を前記ネジ締め対象物に嵌合させたときに、
前記ネジ締め対象物と密着する密着部と、を有することを特徴とするネジ締め工具。
【請求項２】前記ネジを吸引する磁石が一部に設けら
れていることを特徴とする請求項１記載のネジ締め工
具。
【請求項３】前記磁石は、前記密着部に設けられてい
ることを特徴とする請求項２記載のネジ締め工具。
【請求項４】前記磁石は、工具軸の一部に設けられて
いることを特徴とする請求項２記載のネジ締め工具。